DE19852284C2

DE19852284C2 - Small CO¶2¶ slab laser

Info

Publication number: DE19852284C2
Application number: DE19852284A
Authority: DE
Inventors: Norbert Taufenbach
Original assignee: Norbert Taufenbach
Current assignee: TAUFENBACH GMBH, 24118 KIEL, DE
Priority date: 1998-11-13
Filing date: 1998-11-13
Publication date: 2000-11-30
Anticipated expiration: 2018-11-14
Also published as: EP2028733A2; US6853668B1; EP1138100B1; WO2000030222A1; US7274722B2; DE59914899D1; US20050180483A1; EP2028733A3; AU1771300A; EP1138100A1; ATE413708T1; DE19852284A1

Abstract

The laser has a gas-filed chamber bounded by a tubular casing containing electrodes held by end pieces (14) with mirrors attached to the electrodes and associated adjustment elements (20). At least one electrode is attached to an end piece that is mounted on the tubular casing by an annular spring bearing that closes off the laser gas chamber. The adjustment elements are supported on the tubular casing and hold the electrodes in their relative positions by a section (24) of the end piece.

Description

Die Erfindung betrifft einen kleinen CO₂-Laser gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solcher ist aus der US-Zeitschrift N. Iehisa et al. "Performance charac teristics of sealed-off CO₂ laser with La_1-xSr_xCoO₃ oxide cathode" Journal of Appl. Phys. Bd. 59, (1986), Seiten 317 bis 323, in der ein durchströmter Gaslaser mit Ringelektro den, die keine Kühlfunktion besitzen, beschrieben ist, bekannt, wobei in einer Ausführung auch ein Partialre flektor außen auf ein verkippbares, eine Elektrode tragendes Endstück aufgesetzt ist, so dass sich der Spiegel zusammen mit der Elektrode in der Relativpositi on verändern lässt.The invention relates to a small CO ₂ laser according to the preamble of claim 1. Such a laser is known from the US magazine N. Iehisa et al. "Performance characteristics of sealed-off CO ₂ laser with La _1-x Sr _x CoO ₃ oxide cathode" Journal of Appl. Phys. Vol. 59, (1986), pages 317 to 323, in which a gas laser with a ring flow through, which has no cooling function, is known, in one embodiment also a partial reflector placed on the outside on a tiltable, electrode-carrying end piece is so that the mirror can be changed together with the electrode in the relative position.

Außerdem sind durch frühere Anmeldungen unter anderem auch des Inhabers dieses Patents (z. B. WO 94/15384 A1), Slablaser bekannt. Ihre Geometrie zeichnet sich dadurch aus, dass durch zwei Spiegel ein instabiler Resonator gebildet wird, der die Auskopplung der Laserenergie an einem der Spiegel vorbei erlaubt.Also, through previous registrations, among others also the holder of this patent (e.g. WO 94/15384 A1), Slablaser known. This distinguishes your geometry from that through two mirrors an unstable resonator is formed, the coupling of the laser energy allowed one of the mirrors past.

Weiter ist US-Patent 5 104 606 zu nennen, in dem bereits bei einem slab-wafeguide-Laser ein ringförmiges, den Laserraum verschließendes Federlager zum Justieren wenigstens eines Spiegels separat von der Elektrode dargestellt ist. Further mention should be made of US Pat. No. 5,104,606, in which already with a slab wafeguide laser, a ring-shaped Laser bearing closing spring chamber for adjustment at least one mirror separate from the electrode is shown.

Weiterer Stand der Technik ist aus den europäischen Pa tentanmeldungen mit den Veröffentlichungsnummern 0 275 023 A1, 0 305 893 B1 und 0 477 864 A1 bekannt.Further state of the art is from the European Pa tent applications with publication numbers 0 275 023 A1, 0 305 893 B1 and 0 477 864 A1.

Einem Teil der vorgenannten Konstruktionen ist gemein, daß sie zueinander parallele, innengekühlte Elektroden aufweisen, die zwischen ihren einander zugewandten Flachseiten einen gasgefüllten Raum bilden, in dem sich ein zu pumpendes Gas befindet. Diese Elektroden sind jeweils mit einer aufwendigen Befestigung im Resonator raum zu versehen, insbesondere da sich durch thermische Verbiegung Probleme ergeben, um die Justierung, die ganz wesentlich die Laserleistung bei einem instabilen Reso nator bestimmt, vorzunehmen bzw. nachzujustieren.One part of the aforementioned constructions is common that they have parallel, internally cooled electrodes have between their facing each other Flat sides form a gas-filled room in which there is a gas to be pumped. These electrodes are each with a complex attachment in the resonator to provide space, especially since thermal Bending problems arise to the adjustment, the whole essentially the laser power with an unstable resonance nator determines to carry out or readjust.

Gleichzeitig ist zu beachten, daß die zu justierenden Einheiten sich in einem abgeschlossenen Raum befinden, durch den möglichst wenig Durchlässe zu führen sind, da diese nur sehr aufwendig abzudichten sind. Insbesondere erzeugen Dichtungen aus flexiblen Materialien Probleme, da sie "ausgasen". Aber selbst wenn man solche Dichtun gen vermeidet, ergeben unvermeidliche Dichtspalte kriti sche Abdichtprobleme.At the same time it should be noted that the ones to be adjusted Units are in a closed room, through which as few openings as possible are to be led, since these are very difficult to seal. In particular seals from flexible materials create problems since they "outgas". But even if you have such seals avoids gene, result inevitable sealing gaps kriti sealing problems.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen sehr kleinen einfachen Laser zu schaffen, wobei möglichst we nig Teile zu einer kostengünstigen Herstellung führen sollen. Erfindungsgemäß wird dies durch einen CO₂-Slab laser mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung wieder. Es wird erfindungsgemäß möglich, rein metallische, dichte Gehäuse zu bauen. Ein Quarzgehäuse weist dabei die gleichen Dichtigkeitsvorteile auf, da man es mit Metall verlöten kann. The invention is based on the object to provide a very small simple laser, where possible we should lead to low-cost parts. According to the invention this is solved by a CO ₂ slab laser with the features of the main claim. The subclaims represent advantageous embodiments of the invention. According to the invention, it is possible to build purely metallic, sealed housings. A quartz housing has the same sealing advantages because it can be soldered to metal.

Insbesondere ist es vorteilhaft, in einem gasgefüllten Raum, der mit Endstücken begrenzt ist, und in dem die Elektroden einander gegenüberliegend von jeweiligen End stücken getragen, längs angeordnet sind, und der durch einen die Endstücke beweglich zur Verkippung um geringe Winkel tragenden Federbalg verschlossen ist, eine völlige Gasdichtigkeit zu er halten. Gleichzeitig kann die Ausrichtung der Spiegel, die auf den Elektroden fest vorhanden sind, durch außen an den Endstücken angebrachte Justierschrauben über die vorhandene feste Verbindung der Elektroden an jeweils einem Endstück vorgenommen werden. Durchführungen durch die Wandung des gasgefüllten Raums müssen nicht vorgese hen werden.In particular, it is advantageous in a gas-filled Space that is limited by end pieces and in which the Electrodes opposite each other from respective end pieces worn, arranged lengthways, and by one the end pieces are movable for tilting by small angles supporting bellows is closed, it is completely gas-tight hold. At the same time, the alignment of the mirrors, that are firmly present on the electrodes, from the outside adjustment screws attached to the end pieces via the existing fixed connection of the electrodes to each an end piece. Executions by the wall of the gas-filled room does not have to be read will be.

Justierelemente, die zwischen zwei Abschnitten des je weiligen Endstückes, die durch die je wenigstens eine Kerbe, - vorteilhafter zwei versetzt angeordnete Kerben, je eine von innen und eine von außen - gebildet werden, dienen dazu, die Abschnitte des Endstücks derart gegen einander winkelzupositionieren, daß der äußere Ab schnitt, an dem die jeweilige Elektrode befestigt ist, in seiner Winkellage justierbar ist, da die zwischen den Kerben belassene dünne Wandstärke eine geringe Winkelän derung zuläßt. Die Wand wirkt wie ein Federlager, ähn lich einem Faltenbalg oder einer elastische Membran bei kleinen Kippbewegungen der äußeren Ringfläche zur inne ren Ringfläche.Adjustment elements between two sections of each because of the end piece, each by at least one Notch, - advantageously two notches arranged offset, one each from the inside and one from the outside, serve to counter the sections of the end piece angularly position each other that the outer Ab cut to which the respective electrode is attached, is adjustable in its angular position, since the between the Notched thin wall thickness a small angle allowable. The wall looks like a spring bearing, similar Lich a bellows or an elastic membrane small tilting movements of the outer ring surface to the inside ren ring surface.

Es wird vorgeschlagen, die äußeren Abschnitte der End stücke zueinander durch Zugstäbe, die mit dem jeweiligen anderen äußeren Endstück in Verbindung stehen, federvor belastet zu verbinden, um so eine konstante Rückstell kraft auf die äußeren Endabschnitte auszuüben. It is suggested the outer sections of the end pieces to each other by tension rods, which with the respective connect to other outer end piece, spring forward load to connect to a constant reset exert force on the outer end portions.

Der gasgefüllte Raum wird durch ein Rohrgehäuse gebil det, das dabei verschiedene Aufgaben übernimmt. Zunächst soll es als Rezipient für das Lasergasgemisch dienen, aber gleichzeitig auch die Abschnitte, auf denen die Elektroden und damit auch die Spiegel befestigt sind, auf konstantem Abstand halten. Weiter isoliert es die beiden Elektroden elektrisch voneinander. Als Werkstoff für das Rohrgehäuse eignen sich daher insbesondere nicht-leitende Werkstoffe, die vorteilhafterweise gerin ge Wärmedehnung, hohe Gasdichtigkeit und hohe Steifig keit aufweisen sollen. Es werden Quarzglas und Aluminiu moxidkeramik vorgeschlagen.The gas-filled room is created by a tube housing det, which takes on various tasks. First should it serve as a recipient for the laser gas mixture, but at the same time also the sections on which the Electrodes and thus also the mirrors are attached, keep at a constant distance. It further isolates the two electrodes electrically from each other. As a material are therefore particularly suitable for the tubular housing non-conductive materials, which advantageously clot thermal expansion, high gas tightness and high rigidity should have speed. There are quartz glass and aluminum moxidceramic proposed.

An der Außenseite eines nicht leitenden Rohrgehäuses ist für die entstehende elektrische Abstrahlung eine Ab schirmung vorzusehen. Vorteilhafterweise dient diese gleichzeitig als Induktivität für die Elektroden. Diese Abschirmung kann als Drahtgeflecht, Metallbalg oder Me tallfolie ausgebildet sein. Bei einem Metallgehäuse ist keine separate Abschirmung notwendig, ebenso wenn ledig lich die Oberfläche metallisiert wird. Um eine geeignete Induktivität des Rohrgehäuses zu erreichen, die die im Inneren unter HF-Bedingungen angeregte Entladung sta bilisiert, kann dann im wesentlichen die innere Geome trie, insbesondere das Hüllvolumen der Induktivität an gepaßt werden.Is on the outside of a non-conductive tube housing an Ab for the resulting electrical radiation provide shielding. This advantageously serves at the same time as inductance for the electrodes. This Shielding can be a wire mesh, metal bellows or me tall foil be formed. With a metal case no separate shielding required, even if single Lich the surface is metallized. To find a suitable one To achieve inductance of the tube housing, which in the Internal discharge excited under HF conditions bilized, then essentially the inner geome trie, especially the envelope volume of the inductor be fitted.

Da die Spiegel eines erfindungsgemäßen Lasers keine in nere Kühlung haben und keine eigene Justiermöglichkeit zur Elektrode besitzen, da Spiegel und Elektrode eine Einheit bilden (entweder einstückig hergestellt oder fest miteinander verschraubt) wird die Wärme, die in den Spiegeln entsteht an die Elektrode weitergeleitet. Damit diese Elektroden nun möglichst wenig thermische Verbie gung aufweisen, werden sie mit halbkreisförmigem Quer schnitt ausgebildet und durch eine Kühlbohrung innen ge kühlt. In diesen Kühlbohrungen befindet sich ein durch eine Kühlmittelpumpe gefördertes Kühlmedium oder vor teilhafterweise ein Medium oder ein Dampf, welcher durch freie Konvektionsströmung und/oder durch Kapillarwirkung sowie durch Phasenübergänge an den Wänden der Hohlräume oder Kapillaren Wärme oder latente Wärme von den Innen wänden der Kühlbohrung abtransportiert.Since the mirror of a laser according to the invention is not in nere cooling and no own adjustment own the electrode because the mirror and the electrode have one Form unit (either manufactured in one piece or screwed tightly together) the heat that is in the Mirroring is passed on to the electrode. In order to these electrodes now have as little thermal verbie as possible have a semicircular cross cut and ge through a cooling hole inside cools. There is a through in these cooling holes a coolant pump conveyed coolant or before geous a medium or a vapor, which by free convection flow and / or by capillary action as well as through phase transitions on the walls of the cavities or capillary heat or latent heat from the inside walls of the cooling hole removed.

Vorteilhafterweise sind auf den Enden des Rohrgehäuses außerhalb der Elektroden Luftkühler vorgesehen, bis in deren Kühlrippen die durch die Kühlbohrungen gebildeten Kühlleitungen verlaufen. Diese Kühlrippen können dann von außen zwecks besserer Wärmeabgabe durch Ventilatoren angeströmt werden. Es wird angestrebt, einen Natur- Umlauf nach dem Prinzip der "Heat Pipe" zu verwenden. Heat Pipes sind hermetisch verschlossene und evakuierte Hohlzylinder, in deren Inneren sich ein beliebiges Medi um, z. B. Wasser, befindet, das bei einem üblicherweise gewählten Unterdruck bei niedrigeren Temperaturen sie det.Are advantageously on the ends of the tube housing Air coolers provided outside the electrodes until in the cooling fins of which are formed by the cooling bores Cooling lines run. These fins can then from outside for better heat dissipation by fans be flown to. The aim is to create a natural Circulation to be used according to the principle of the "heat pipe". Heat pipes are hermetically sealed and evacuated Hollow cylinder, in the interior of which any medi um, e.g. B. water, which is usually at one selected vacuum at lower temperatures they det.

Beispielsweise nimmt Wasser unter diesen Unterdruckbe dingungen nur einen kleinen Teil des freien Raums ein, der Rest wird von Wasserdampf ausgefüllt. Das Wasser bzw. der Wasserdampf dient dabei der Wärmeübertragung von einer beheizten Stelle des Rohres zu einer gekühlten (kälteren Stelle), das heißt, daß die Wärmeaufnahme bzw. -abgabe durch das Wasser nicht so sehr auf Grund der Wärmekapazität, sondern vorwiegend aufgrund der latenten Wärme beim Phasenübergang erfolgt. Damit werden Wärme mengen bei sehr geringen Temperaturunterschieden trans portiert. Das Prinzip der Heat Pipe wurde schon im Jahre 1942 entdeckt und wird meist in der Raumfahrttechnik verwandt. For example, water takes under this vacuum conditions only a small part of the free space, the rest is filled with water vapor. The water or the steam serves for heat transfer from a heated point of the pipe to a cooled one (colder point), which means that the heat absorption or -delivery through the water not so much because of the Heat capacity, but mainly due to the latent Heat occurs during the phase transition. So that heat quantities with very small temperature differences trans ported. The principle of the heat pipe has been around for years Discovered in 1942 and mostly used in space technology related.

Erfindungsgemäß werden auf diese Weise sperrige Kühlun gen vermieden und ein kleiner und einfacher Laser ermög licht, in den (mit den Luftkühlern an beiden Enden ver sehen) lediglich noch eine HF-Leitung eingespeist werden muß, um Laserlicht zu erhalten. Es sind keine weiteren Kühlmittelleitungen oder Stromzuführungen notwendig.In this way, bulky cooling according to the invention avoided and a small and simple laser made possible light, in the (with the air coolers at both ends ver see) only an RF line can be fed must to get laser light. There are no others Coolant lines or power supplies necessary.

Durch die gewährleistete Gasdichtigkeit wird die maxima le Gasstandzeit erreicht, da keine Verunreinigungen von außen eindringen. Damit wird die Verfügbarkeit des La sers lediglich durch die Gaszersetzung sowie durch Gas verunreinigung durch den Sputtereffekt bei der Gasent landung zeitlich begrenzt.The maxima le gas life reached because no impurities from penetrate outside. The availability of the La only by gas decomposition and gas contamination caused by the sputtering effect at gas ent landing limited in time.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines bevorzugten Ausfüh rungsbeispiels der Erfindung. Dabei zeigt:Further features and advantages of the invention result from the following description of a preferred embodiment Example of the invention. It shows:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Laser mit Kühleinrichtungen an beiden Enden in perspektivischer Gesamtansicht, Fig. 1 shows a laser according to the invention with cooling devices at both ends in a perspective overall view,

Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Laser ohne Kühlstücke an den Enden in teilweise geschnittener Ansicht, wobei die beiden Elektroden mit den Kühlmit telkanälen und der Aufbau der End stücke zu erkennen ist, . 2 a laser according to the invention without cooling pieces at the ends in a partially sectional view, wherein the two electrodes with the telkanälen Kühlmit and the structure of the end pieces is Fig be seen

Fig. 3 ein Endstück in perspektivischer An sicht, Figure 3 view. An end piece in perspective An,

Fig. 4 das Endstück der Fig. 3 in ge schnittener Darstellung, Fig. 4, the end piece of Figure 3 in cut ge representation.,

Fig. 5 der Laseraufbau der Fig. 2 im Längs schnitt, Fig. 5, the laser structure of Fig. 2 in longitudinal section,

Fig. 6 eine Explosionsdarstellung des La seraufbaus mit einem das Rohrgehäu se umgebenden Abschirmnetz. Fig. 6 is an exploded view of the La seraufbau with a surrounding the Rohrgehäu shielding network.

Der erfindungsgemäße Laser, der in der Fig. 1 darge stellt ist, besteht aus einem Rohrgehäuse 10, um das ein Abschirmnetz 12, für den Fall, daß als Werkstatt ein nicht-leitender Werkstoff verwandt wird, gespannt ist. Alternativ sind auch Metallisierungen der Außenoberflä che möglich. An den beiden Enden befinden sich Endstücke 14, durch die Elektroden hindurchgeführt sind und auf die vorteilhafterweise Luftkühler 16 aufgesetzt sind. Durch einen der Luftkühler ist eine HF-Leitung hindurchgeführt, deren Anschluß 18 im rechten Bildteil zu erkennen ist. Durch den anderen Luftkühler wird die Laserlichtenergie austreten.The laser according to the invention, which is shown in FIG. 1, consists of a tubular housing 10 , around which a shielding network 12 , in the event that a non-conductive material is used as a workshop, is stretched. Alternatively, metallizations of the outer surface are also possible. At both ends there are end pieces 14 , through which electrodes are passed and on which air coolers 16 are advantageously placed. An HF line is passed through one of the air coolers, the connection 18 of which can be seen in the right part of the figure. The laser light energy will escape through the other air cooler.

An den Endstücken sind jeweils Justierschrauben 20 vor gesehen und unterhalb des Abschirmnetzes 12 werden die Endstücke durch Zugstangen 22 miteinander verbunden. Die Zugstangen greifen an den Endstücken 14 derart an, daß diese Zugstangen 22 die Abschnitte 24, die durch Kerben 28 von inneren Abschnitten 26 getrennt sind, jeweils an einander ziehen. Damit die Endstücke 24 noch eine Beweg lichkeit aufweisen, sind Federpakete 30 unterhalb von Muttern 32 auf den voneinander weg weisenden Rückseiten der Abschnitte 24 anliegend vorgesehen.At the end pieces each adjustment screws 20 are seen before and below the shielding network 12 , the end pieces are connected by tie rods 22 . The tie rods engage the end pieces 14 in such a way that these tie rods 22 each pull the sections 24 , which are separated from the inner sections 26 by notches 28 , towards one another. So that the end pieces 24 still have a mobility, spring assemblies 30 are provided below nuts 32 on the mutually facing rear sides of the sections 24 .

Dieses ermöglicht es, mit Hilfe der Justierschrauben 20, die Endstücke, die, wie in der Fig. 2 dargestellt, je weils eine der beiden am äußeren Abschnitt 24 befestigten Elektroden tragen, zu justie ren.This makes it possible, with the aid of the adjusting screws 20 , to adjust the end pieces which, as shown in FIG. 2, each carry one of the two electrodes attached to the outer section 24 .

Weiter sind in der Fig. 2 einer der Spiegel, nämlich der Spiegel 38, der auf der unteren Elektrode 34 mit einer Schraube befestigt ist, dargestellt. Weiter ist zu er kennen, daß drei Justierschrauben 20 und drei Zugstangen 22 vorgeschlagen werden, um eine optimale Justierbarkeit zu erreichen.Furthermore, one of the mirrors, namely the mirror 38 , which is fastened on the lower electrode 34 with a screw, is shown in FIG. 2. It is also known that three adjusting screws 20 and three tie rods 22 are proposed in order to achieve optimal adjustability.

Im übrigen sind die Kühlkanäle 40 innerhalb der Elektro den sowie der halbkreisförmige Querschnitt der Elektro den 34, 36 zu erkennen. Die Kühlmittelbohrungen 40 wer den entweder mit Luftkühlern 16 oder mit außen ange schlossenen Vor- und Rückläufen 42, 44, die zu üblichen Kühlkreisläufen führen, verbunden.Otherwise, the cooling channels 40 within the electrical and the semicircular cross section of the electrical 34 , 36 can be seen. The coolant holes 40 who either with air coolers 16 or with externally connected supply and return lines 42 , 44 , which lead to conventional cooling circuits.

Die erfindungsgemäßen Kerben 28 werden, damit ein Steg mit dünner Wandstärke erreicht wird, vorteilhafterweise durch eine Kerbe 48 an der Innenseite ergänzt, wie aus den Fig. 3 und 4 zu erkennen ist. In eine Paßausnehmung 46 auf der Außenseite der Endstücke wird dann der im Durchmesser erweiterte Elektrodenfuß 50 eingepaßt.The notches 28 according to the invention are advantageously supplemented by a notch 48 on the inside so that a web with thin wall thickness is achieved, as can be seen from FIGS. 3 and 4. The enlarged diameter electrode base 50 is then fitted into a fitting recess 46 on the outside of the end pieces.

In der Fig. 5 ist nochmals die in der Fig. 2 perspekti visch dargestellte Anordnung im Längsschnitt darge stellt. Hier ist nun zu erkennen, wie sich die jeweils auf den Elektroden befestigten Spiegel 38 im Gasraum ge genüberstehen, wobei, wie bereits ausführlich in den ge nannten Druckschriften des Standes der Technik beschrie ben, die HF-Energie, die auf eine elektrisch gegenüber der anderen Elektrode isolierte Elektrode aufgebracht wird, die Gasentlandung zwischen den Elektroden beginnen läßt, wobei zum Auskoppeln dar Auskoppelspiegel kürzer als der Rückspiegel ausgeführt ist, so daß ein Teil der Laserlichtenergie ausgegeben wird. Die Anzahl der Refle xionen und damit die optimale Ausnutzung der mehrfachen Reflexion ist dabei stark von der richtigen Justierung abhängig.In FIG. 5, the arrangement Perspecti Visch shown in FIG. 2 is again in longitudinal section presents Darge. Here it can now be seen how the mirrors 38 each attached to the electrodes in the gas space face each other, whereby, as already described in detail in the prior-art documents mentioned, the RF energy, which is electrical versus the other Electrode insulated electrode is applied, the gas deposition between the electrodes can begin, the coupling-out mirror being shorter than the rear-view mirror, so that part of the laser light energy is output. The number of reflections and thus the optimal use of multiple reflections depends heavily on the correct adjustment.

Diese Justierung kann mit den Justierschrauben 20 durch Veränderung der Lage der äußeren Abschnitte der End stücke 24 zu den inneren Abschnittender Endstücke 26 erreicht werden. Es ist auch denkbar, in den Justier schrauben piezoelektrische Kristalle anzuordnen, um den Resonator feinzujustieren oder ggf. im Betrieb nachzuju stieren. Auch können in den Elektroden selbst solche piezoelektrischen Kristalle vorgesehen werden, um laser lichtleistungsabhängig der thermischen Verbiegung der Elektroden entgegenzuwirken.This adjustment can be achieved with the adjusting screws 20 by changing the position of the outer portions of the end pieces 24 to the inner portions of the end pieces 26 . It is also conceivable to arrange screws in the adjustment piezoelectric crystals in order to fine-tune the resonator or, if necessary, to adjust it during operation. Such piezoelectric crystals can also be provided in the electrodes themselves, in order to counteract the thermal bending of the electrodes, depending on the laser light output.

In der Zeichnung ist im rechten Abschnitt deutlich zu erkennen, daß es sich um einstückige Endstücke handelt. Ein zugelöteter oder zugeschweißter Gesamtaufbau, bei dem die beiden Abschnitte 24, 26 der Endstücke 14 (sowie das den gasgefüllten kaum umgebende Gehäuse mit den Ab schnitten 26 und die Elektroden 34, 36 jeweils mit dem Abschnitt 24) gasdicht miteinander verbunden sind, ist vorzuziehen. Ein Zukleben oder Dichten über Dichtringe würde eine nicht so gute Gasdichtigkeit ergeben.The right section of the drawing clearly shows that the end pieces are one-piece. A soldered or welded overall structure, in which the two sections 24 , 26 of the end pieces 14 (and the gas-filled, hardly surrounding housing with the sections 26 and the electrodes 34 , 36 each with the section 24 ) are gas-tightly connected to one another. A sticking or sealing over sealing rings would result in a not so good gas tightness.

In der Fig. 6 ist schließlich unter Verdrehung der Sei ten rechts und links nochmals eine Explosionsdarstellung des Aufbaus zu erkennen, wobei der Strahlaustritt 52, der außermittig den Laseraufbau an der der HF-Einspeisung 18 gegenüberliegenden Seite verläßt, zu erkennen ist.In Fig. 6 is finally by rotating the Be th right and left again an exploded view of the structure can be seen, the beam exit 52 , which leaves the laser structure eccentrically on the opposite side of the RF feed 18 can be seen.

Claims

1. Small CO ₂ laser with a gas-filled space delimited by a tubular housing ( 10 ), in which electrodes ( 34 , 36 ) held by end pieces ( 14 ) with mirrors ( 38 ) attached to them and associated adjustment elements ( 20 ) are provided, wherein at least one of the electrodes is attached to an end piece that is tiltable via an annular spring bearing that closes the laser gas space, and the adjusting elements, which are supported on the tube housing, the at least one electrode over a section of the end piece in its relative position to the other Holding the electrode, characterized in that the laser is a slab laser with an elongated shape of the electrodes which, with essentially flat surfaces, face each other transversely to the beam path.

2. Small CO ₂ laser according to claim 1, characterized in that the end piece ( 14 ) designed as a spring bearing is provided with at least one annular notch ( 28 , 48 ) which leaves a thin wall thickness.

3. Small CO ₂ laser according to claim 1, characterized in that the spring bearing is a bellows.

4. Small CO ₂ laser according to one of the preceding claims, characterized in that the mirrors ( 38 ) are integrally formed with the electrodes ( 34 , 36 ).

5. Small CO ₂ laser according to one of the preceding claims, characterized by tension rods ( 22 ) which clamp the movable sections ( 24 ) of the end pieces ( 14 ) against each other spring preloaded.

6. Small CO ₂ laser according to one of the preceding claims, characterized by an on the outside of a non-conductive tube housing ( 10 ) put on shielding network ( 12 ) or a shielding foil or a shielding bellows, which are adapted as an inductor for the electrodes.

7. Small CO ₂ laser according to one of the preceding claims, characterized in that the tube housing ( 10 ) consists of quartz glass or aluminum oxide ceramic.

8. Small CO ₂ laser according to one of the preceding claims, characterized in that the electrodes ( 34 , 36 ) are semicircular in cross section.

9. Small CO ₂ laser according to one of the preceding claims, characterized in that coolant channels ( 40 ) are provided within the electrodes ( 34 , 36 ), which are filled as a heat pipe (heat pipe) with a medium and in attached air cooler ( 16 ) to lead.

10. Small CO ₂ laser according to claim 9, characterized in that the coolant channels ( 40 ) lead to the formation of capillaries in air coolers ( 16 ).

11. Small CO ₂ laser according to one of the preceding claims, characterized in that the Justierele elements ( 20 ) contain piezoelectric crystals which are electrically controllable.

12. Small CO ₂ laser according to one of the preceding claims, characterized in that power-controlled piezoelectric crystals are provided in the electrical bodies to compensate for thermal deflections.

13. Small CO ₂ laser according to one of the preceding claims, characterized in that the connections between the tube housing ( 10 ) and the end section ( 26 ) and / or between end sections ( 24 ) and electrodes ( 34 , 36 ) are soldered or welded.